冲击载荷作用下齿轮传动系统动力学仿真分析

冲击载荷常常是引起齿轮传动系统寿命缩短的主要原因。通过Pro/E软件对可控软启动齿轮箱传动部分建立虚拟样机三维传动模型,利用ADAMS对齿轮传动系统在冲击载荷作用下开展动力学仿真。求解齿轮传动系统各级传动角速度、啮合力及其频谱曲线,对比有无冲击载荷作用下各级齿轮啮合力及其频域特性的变化情况,得到冲击载荷使得齿轮啮合频率处振动能量明显增大。仿真结果与理论分析结果接近,可为后续考虑冲击载荷作用的齿轮疲劳寿命估算提供数据支持。     

变载工况下CST齿轮传动系统的动态特性

为分析可控启动装置(CST)齿轮传动系统在变载工况下的动态响应特性,以重型刮板输送机变载工况为例,建立了齿轮传动系统虚拟样机模型,开展其动力学仿真分析,得到齿轮动态啮合力、行星轮振动响应和轴承动态载荷。结果表明,齿轮啮合力的动态变化与实际齿轮传动的轮齿啮合力变化情况一致;行星轮的动态响应表现了齿轮系统的扭转振动情况;轴承支反力受齿轮啮合力的影响,二者动态变化相同。通过对CST齿轮箱进行变载工况试验,所得齿轮啮合频率与仿真结果相近,验证了模型的正确性,仿真结果可为CST齿轮传动系统的动态性能优化设计提供理论依据。     

基于CST软启动装置的带式输送机动力学分析

带式输送机的启动问题是一个复杂的动力学问题,在带式输送机启动过程中输送带会产生很大的动张力,此张力会产生强大的应力冲击波,影响启动的平稳性,甚至造成输送带的破损,采用软启动方式可有效解决这些问题.据此,论文介绍了较先进的CST可控软启动设备及其工作原理,分析了带式输送机的动力学问题,给出了启动加速度、启动时间、最小动张...     

带有变刚度构件的齿轮传动系统冲击动载荷研究

本文通过对带有变刚度旋翼的齿轮传动系统在冲击激励作用下的动态特性进行研究,指出了含有变刚度构件的齿轮传动系统中,冲击动载荷的变化规律及其影响动载大小的主要因素;确定了系统的许用突加激励的大小,为带有变刚度工作装置的齿轮传动系统动态设计提供依据     

高炉炉顶布料器传动系统动力学仿真

分析了某钢铁股份公司炼铁厂高炉无料钟高炉炉顶布料器的工作原理,应用Pro／E及Mechanism／Pro模块与ADAMS进行联合建模,建立了无料钟高炉炉顶布料器的虚拟样机。应用ADAMS对其传动系统正常运行状态进行了动力学仿真,得到了与理论计算结果相符合的动力学仿真结果。验证了该虚拟样机的正确性,为布料器的故障诊断提供了条件,同时也为类似虚拟样机的三维建模及动力学仿真提供了借鉴。     

采煤机截割部传动系统机电耦合动力学仿真分析

为了研究冲击动载荷条件下,考虑采煤机截割部电动机机械特性时截割部传动系统的动力学响应,在Adams中建立了采煤机截割部传动系统模型,在Simulink中建立了截割部电动机模型,通过Adams/Controls模块将传动系统与电动机模块联合,进行机电耦合仿真并对结果进行分析。结果表明,机电耦合模型能够对施加的载荷进行实时反馈,随着冲击载荷的施加,电机的输出及各部件的角速度会降低,加速度波动会大幅度增加。各部件角速度和加速度频谱符合理论计算,验证了模型的准确性。对采煤机截割部传动系统的分析和优化提供了依据。     

基于虚拟样机技术的齿轮啮合仿真研究

建立了齿轮啮合的虚拟样机模型,提出了两种基于ADAMS的齿轮啮合动力学特性研究方法,利用这两种方法对建立的模型进行刚体动力学分析,得出仿真结果并与解析计算结果进行对比分析,以论证两种方法与实际工况是否相符。通过建立斜齿轮动力学模型验证这两种方法的正确性,并判断两种方法的利弊。     

正交面齿轮传动系统啮合动力学仿真

利用CATIA建立直齿圆柱齿轮参数化模型和面齿轮模型,将其导入ADAMS软件中,建立正交面齿轮传动系统仿真模型,通过动力学仿真,得到齿轮传动过程中的输出转速和啮合力数据,经分析与齿轮啮合理论的结论趋于一致,较真实地反映齿轮啮合过程中的载荷历程,为较准确地分析计算面齿轮疲劳寿命提供载荷历程信息输入。     

冲击载荷作用下齿轮动应力的研究

取整个齿轮，对冲击载荷作用下的齿轮动应力进行有限元分析。研究了齿根应力随时间的变化情况及冲击载荷对临近轮齿的影响，并与静态结果进行了比较，并且分析了不同脉宽冲击载荷对齿根应力的影响。     

Pilger冷轧机主传动系统虚拟样机动力学特性研究

结合多体动力学仿真及分析的理论,阐述了基于动力学虚拟样机技术的Pilger冷轧管机主传动系统的仿真研究方法.以ADAMS为平台,结合Pro/E中的三维实体模型,建立了某冷轧管机主传动系统动力学虚拟样机,并进行了仿真计算和结果分析.获得了考虑轧制力分布的该主传动系统的动力学特性,为Pilger冷轧管机的设计提供了参考.     

考虑浮动量的同轴面齿轮传动系统动态均载性能研究

基于集中质量法建立了同轴面齿轮传动系统弯扭耦合动力学模型,研究了输入齿轮浮动量计算方法,修正了系统动力学方程,定义了系统动态均载系数计算方法,通过算例,开展了输入齿轮浮动量对系统均载性能的影响分析.结果表明,输入齿轮浮动量的变化影响系统动态均载性能;两输入齿轮均浮动时,系统动态均载性能最好;某一输入齿轮单独浮动时,系统...     

GTF发动机齿轮传动系统动力学仿真分析

GTF发动机齿轮传动系统结构复杂,在高速运转时由于轮齿啮合对个数的变化产生了激振力,导致系统因内部动态激励发生振动;此外,系统还受到驱动轴、风扇轴及风扇负载等产生的外部动态激励,引起传动系统的振动加剧。应用SolidWorks软件对行星齿轮传动系统进行三维实体建模、虚拟装配。应用软件ADAMS对GTF齿轮传动系统进行动力学仿真分析,得到不同工况下系统转子部件的振动位移、振动加速度、振动加速度、齿轮啮合力等参数曲线。根据仿真结果对齿轮传动系统的动力特性进行了评估,分析了不同条件下传动系统的振动特点及振动原因,对GTF发动机行星齿轮传动系统的设计与应用提供了参考与理论依据。     

考虑齿轮传动影响的高速动车组电机吊架载荷及动应力研究

针对CRH3型高速动车组电机吊架焊接结构,结合有限元法和刚柔耦合多体动力学法建立考虑齿轮传动系统的啮合振动的高速列车动车整车动力学模型,仿真计算得到电机吊架在列车加速和匀速运行工况下的动载荷;利用准静态应力法计算两种工况下电机吊架上危险节点的动应力,通过对比吊架上危险节点动应力的模拟计算结果和线路实测结果研究齿轮传动系统的啮合振动对车辆运行中电机吊架所受载荷及其上危险位置动应力的影响。结果表明:在齿轮传动系统啮合振动的影响下,电机吊架的动载荷及其结构危险节点的动应力显著增大,垂向振动加剧,而且动应力仿真结果与线路实测结果更接近。因此,在对高速列车结构件进行动应力仿真时,为了更准确地仿真结构振动对动应力仿真结果的影响,应该在结构件弹性化的基础上,同时考虑齿轮传动系统啮合振动的影响。     

齿轮传动系统动载荷非稳态弹流润滑研究

综合考虑实际齿轮传动中系统振动引起的动载荷，卷吸速度和曲率半径随时间和坐标的变化等非稳态效应，沿整个啮合线进行了直齿轮传动弹流润滑完全数值计算与分析，指出了研究齿轮传动弹流润滑时应考虑动载荷的影响。     

齿轮传动系统的动态模拟

针对齿轮副非线性振动问题展开研究,综合分析了啮合冲击激励、时变啮合刚度和误差激励对齿轮系统振动的影响。根据扭转啮合刚度定义,分别建立了无齿面缺陷和有齿面缺陷的齿轮三维接触仿真分析模型。计算了两种运行状态下,不同接触位置上的扭转啮合刚度。在进行齿轮副非线性振动的分析时,综合考虑了啮合冲击激励、时变啮合刚度和误差激励等非线性因素,建立了齿轮副非线性动力学模型,采用变步长四阶Runge-Kutta数值积分方法求解了系统的动态响应。     

同轴面齿轮传动系统动态均载特性研究

基于集中质量法建立了同轴面齿轮传动系统弯扭耦合动力学模型,定义了系统动态均载系数计算方法,将均载系数与TRP试验结果进行对比,验证均载计算方法的可靠性,并开展齿轮支撑刚度对系统动态均载特性影响规律的研究.结果表明:输入齿轮支撑刚度对系统输入、输出端均载系数均影响较大,适当减小输入齿轮支撑刚度有利于改善系统的均载性能;惰...     

齿轮传动系统动力学参数的计算方法

提出了一种齿轮传动系统结构简化和动力学参数计算的方法。这里以一个带有原动机、工作机的斜齿轮传动系统为对象,对实际结构进行了合理的简化,进一步对系统扭转振动、横向振动的有关动力学参数进行了定量计算。     

基于系统辨识算法的齿轮传动动态性能研究

将系统辨识方法正确地应用于实际工况下齿轮传动动态性能的研究,通过研究齿轮箱中直齿圆柱齿轮传动周向振动和噪声之间的关系,建立了系统辨识差分方程模型。此模型能够比较准确地描述齿轮传动系统的动态特性,为齿轮传动系统的修形、减振、降噪和优化设计提供了一种新的建模方法,有利于将齿轮传动动态性能的研究成果在实践中推广应用。